זכוכית אולטרה לבנה היא סוג של זכוכית דלת ברזל שקופה במיוחד, הידועה גם כזכוכית נמוכה בברזל או זכוכית בשקיפות גבוהה, ומוכרת כ"נסיך הקריסטל" של משפחת הזכוכית. יש לו את היתרונות של קצב פיצוץ עצמי נמוך, עקביות צבע, העברת אור גלוי גבוהה, שקיפות טובה והעברת אולטרה סגול נמוכה. זהו מגוון זכוכית איכותית ורב תכליתית חדשה. משמש בעיקר בתעשיות כגון תאים סולאריים, מראות תרמיות סולאריות, מוצרים אלקטרוניים לקישוט בניין יוקרתיים וזכוכית מתקדמת לרכב.
כמוצר בסיסי בתעשיית האנרגיה הסולארית, זכוכית אולטרה לבנה דורשת שידור שמש ישיר של לפחות% (שווה ערך לעובי סטנדרטי של 3 מ"מ), בעוד שהשידור של זכוכית צפה רגילה הוא בדרך כלל 86%. כדי להשיג מטרה זו, יש לשלוט על תכולת המחמצן הצבוע Fe2O3 מתחת ל-150ppm. ניתן לומר שתהליך ייצור זכוכית אולטרה לבנה הוא תהליך השליטה בתכולת Fe2O3.
מבחר סביר של חומרי גלם
כיוון שתחמוצות ברזל לא רק משפיעות על צבע הזכוכית והשידור שלה, אלא גם בעלות אפקט בליעה חזק על קרינה תרמית, רוב החום המוקרן נספג בנוזל הזכוכית של פני השטח, וכתוצאה מכך שיפוע טמפרטורה משמעותי בין השכבה העליונה והתחתון. של נוזל הזכוכית, מה שמקשה על נוזל הזכוכית להסתובב בכבשן ההיתוך ומגביר את קושי ההיתוך והבירור. על מנת להפחית ביעילות את תכולת הברזל בזכוכית, הצעד הראשון הוא להתחיל עם חומרי גלם. בחירה יעילה של חומרי גלם בעלי תכולת Fe2O3 נמוכה היא תנאי הכרחי להשגת ייצור זכוכית לבנה במיוחד.
חומרי הגלם המשמשים לזכוכית אולטרה לבנה כוללים דולומיט, אבן גיר, ספטור פלד וחול סיליקה. תחמוצת מגנזיום יכולה לשלוט ביעילות על קצב ההתקשות וביצועי ההתגבשות של נוזל זכוכית, בעיקר בשל התכונות הפיזיקליות של זכוכית בטמפרטורה גבוהה, תוך שיפור ביצועי ההיתוך של זכוכית כדי לסייע בהיתוך. דולומיט הוא חומר הגלם העיקרי להחדרת תחמוצת מגנזיום. אבן גיר היא חומר גלם מינרל חשוב נוסף. נכון לעכשיו, תכולת ה-Fe2O3 של אבן גיר המסופקת עבור זכוכית לבנה במיוחד היא מתחת ל-50ppm.
בין חומרי הגלם השונים, SiO2 הוא המרכיב העיקרי היוצר את שלד הזכוכית. חומר הגלם הסיליקטי SiO2 שהוצג הוא חומר הגלם החשוב והנפוץ ביותר בייצור זכוכית, והוא גם הראשון שנפתר ומבוקר בייצור זכוכית אולטרה לבנה.
יש לזה בעיקר שני מקורות. סוג אחד הוא קוורציט איכותי, שהדרגה שלו עונה על הדרישות של ייצור זכוכית ברזל נמוך. במהלך העיבוד, יש לעשות מאמצים למזער את ערבוב הברזל. ניתן להשתמש במפעלי אבן מסורתיים, הזמינים רק באזורים ספורים בסין כגון פנגיאנג, אנהוי. שיטה נוספת היא שימוש בחול סיליקה איכותי לציפה ועיבוד מינרלים אחר על זכוכית שטוחה רגילה כדי לעמוד בדרישות. העלות של חול זה גבוהה יחסית, יותר מפי שניים מהקוורציט הטבעי האיכותי הנ"ל. נכון לעכשיו, שתי השיטות יכולות לשלוט בתוכן של Fe2O3 מתחת ל-100ppm. בדרך זו ניתן לשלוט בברזל המוכנס על ידי חול סיליקה מתחת ל-73ppm.
חיסכון באנרגיה של בניין הוא הנדסת מערכת מקיפה, והשימוש המדעי והרציונלי בזכוכית מעובדת עם מאפייני חיסכון באנרגיה, בטיחות והגנת הסביבה הוא אחד החוליה החשובה ביותר בהנדסת מערכת זו.